Analiza matematyczna

23
Analiza matematyczna WYKŁAD 11 Zastosowanie całek oznaczonych IV. Całki Krzysztof Kucab Rzeszów, 2012

description

Analiza matematyczna. IV. Całki. WYKŁAD 11. Zastosowanie całek oznaczonych. Krzysztof KucabRzeszów, 2012. Plan wykładu. zastosowanie całek oznaczonych w geometrii, zastosowanie całek oznaczonych w fizyce. Zastosowanie całek w geometrii. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Analiza matematyczna

Page 1: Analiza matematyczna

Analiza matematyczna

WYKŁAD 11

Zastosowanie całek oznaczonych

IV. Całki

Krzysztof Kucab Rzeszów, 2012

Page 2: Analiza matematyczna

Plan wykładu

• zastosowanie całek oznaczonych w geometrii,

• zastosowanie całek oznaczonych w fizyce.

Page 3: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech funkcje d i g będą ciągłe na przedziale [a,b] oraz niech dla każdegoWtedy pole trapezu krzywoliniowego D ograniczonego wykresami funkcji d i g oraz prostymi x=a, x=b wyraża się wzorem:

xgxd .,bax

b

a

dxxdxgD

Page 4: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 5: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech funkcje d i g będą ciągłe na przedziale [p,q] oraz niech dla każdegoWtedy pole trapezu krzywoliniowego D ograniczonego wykresami funkcji d i g oraz prostymi y=p, y=q wyraża się wzorem:

ygyd .,qpy

q

p

dyydygD

Page 6: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 7: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech funkcja f ma ciągłą pochodną na przedziale [a,b]. Wtedy długość krzywej wyraża się wzorem:

baxxfx ,:,

b

a

dxxf 21

Page 8: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 9: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech S(x), gdzie oznacza pole przekroju bryły V płaszczyzną prostopadłą do osi Ox w punkcie x oraz niech funkcja S będzie ciągła na przedziale [a,b]. Wtedy objętość bryły V wyraża się wzorem:

,bxa

b

a

dxxSV

Page 10: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 11: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech funkcja nieujemna f będzie ciągła na przedziale [a,b]. Ponadto niech T oznacza trapez krzywoliniowy ograniczony wykresem funkcji f, osią Ox oraz prostymi x=a, x=b. Wtedy objętość bryły V powstałej z obrotu trapezu krzywoliniowego T wokół osi Ox wyraża się wzorem:

b

a

dxxfV 2

Page 12: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 13: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech funkcja nieujemna f będzie ciągła na przedziale [a,b]. Ponadto niech T oznacza trapez krzywoliniowy ograniczony wykresem funkcji f, osią Ox oraz prostymi x=a, x=b. Wtedy objętość bryły V powstałej z obrotu trapezu krzywoliniowego T wokół osi Oy wyraża się wzorem:

b

a

dxxxfV 2

Page 14: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 15: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech funkcja nieujemna f ma ciągłą pochodną na przedziale [a,b]. Wtedy pole powierzchni powstałej z obrotu wykresu funkcji f wokół osi Ox wyraża się wzorem:

b

a

dxxfxf 212

Page 16: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 17: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Niech funkcja f ma ciągłą pochodną na przedziale [a,b], gdzieWtedy pole powierzchni powstałej z obrotu wykresu funkcji f wokół osi Oy wyraża się wzorem:

b

a

dxxfx 212

.0a

Page 18: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w geometrii

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 19: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w fizyce

Niech punkt materialny porusza się po płaszczyźnie lub w przestrzeni ze zmienną szybkością Wtedy droga przebyta przez ten punkt w przedziale czasowym [t1,t2] wyraża się wzorem:

2

1

t

t

dttvs

.ttv v

Page 20: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w fizyce

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

s

s

Page 21: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w fizyce

Załóżmy, że równolegle do osi Ox działa zmienna siła Wtedy praca wykonana przez tę siłę od punktu x=a do punktu x=b wyraża się wzorem:

b

a

dxxFW

.xxF F

Page 22: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w fizyce

Źródło: M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, definicje, twierdzenia, wzory, GiS, Wrocław

2004.

Page 23: Analiza matematyczna

Zastosowanie całek w fizyce

Oraz wiele, wiele innych przykładów z każdego działu fizyki...